天然气集输系统之集输管网

天然气输差产生原因与控制分析一、什么是天然气输差输差是指在一定特定的时间内，流体介质在输送过程中出现的输入贸易计量值与输出贸易计量值的差值，它分为绝对输差和相对输差。

控制输差是控制输气成本的一个最关键的指标。

而天然气输差是指平衡商品天然气中间计量与交接计量之间流量的差值。

一般来说，输差的计算公式为：Q5=（V1+Q1）-（Q2+Q3+Q4+V2）。

式中：Q5—某一时间输气管道内平衡输气量之差值，m3；Q1—同一时间内的输入量，m3；Q2—同一时间内的输出气量，m3；Q3—同一时间内输气单位的生产、生活用量，m3；Q4—同一时间内放空气量，m3；V1—计算时间开始时，管道计算段内的储存量，m3；V2—计算时间终了时，管道计算段内的储存气量。

而长距高输气管线采用超高压力输气，输送的起点压力一般为1.0～2.5Mpa。

通常每隔一段距离设置中间压气站，以便保持长输管线恒定的输气压力。

长距离输气管线系统通常由集输管网、燃气净化设备、输气干线、压气站、分输阀室、分配站（终点调压计量站）、管理维修站、通讯与遥控设备、阴极保护站（或其他电保护装置）、及管路附件等组成。

气源点采集的燃气，经节流、分离出游离水、油和机械杂质等后从集气管进入集气站。

从集气站出来的燃气进入处理厂进一步净化后进入起点站，在起点站中除尘、凋压，计量后送入输气干线，如果燃气的起点压力较低，则应设置压气站升压。

二、天然气输差问题分析我国为规范市民合法合理使用天然气，制定了以《燃气安全管理条例》和《社会治安条例》为代表的一系列规章制度来保证人们用气安全。

一般来说，仪表或计量系统的测量误差是导致输差的主要原因之一，而输差是误差的最终体现形式。

（一）不了解长输管道的危害性长輸管道一般从民房、学校、工厂、农田里穿过，危险性不言而喻。

但由于对管道安全技术规范不了解，对输送介质的危害特性不清楚，对天然气泄漏可能导致的严重后果认识不足，很多人认为这么厚的钢制管道不会出事，也出不了大事。

PIPESIM在天然气集输设计中的应用发布时间：2022-07-26T02:37:58.681Z 来源：《科学与技术》2022年第30卷第3月第5期作者：陈小军陈艳萍谢恩何小军[导读] 介绍了PIPESIM在实际新建天然气集输设计中的应用：地面工程管网模拟；利用稳态流体模拟工具进行管网模拟。

该软件的使用陈小军陈艳萍谢恩何小军（重庆泰格石油天然气工程有限公司，重庆市江北区400021）（重庆川维石化工程有限责任公司，重庆市长寿区401254）摘要：介绍了PIPESIM在实际新建天然气集输设计中的应用：地面工程管网模拟；利用稳态流体模拟工具进行管网模拟。

该软件的使用提升了天然气集输工程设计的准确性和可靠性。

关键词：天然气集输；PIPESIM；地面工程；管网模拟；1软件介绍在天然气集输工程的实施过程中，从早期工程设计阶段的管线、地面设备以及整体管网设计，到后期日常运营管理阶段，稳态流动模拟可分析当前设备及管网的运行情况，及时发现并解决制约生产效能的瓶颈因素。

虽然目前市面上有若干软件可以进行管网模拟计算，但有的存在输入参数繁琐，专业知识要求较高等缺点。

而PIPESIM软件稳态流动模拟功能可便捷地模拟和发现设计中的不妥之处，以免在生产运行中发现问题导致返工和浪费。

作为行业内领先的稳态流动模拟计算软件，PIPESIM在石油行业内已得到了广泛的应用 [1]。

2 项目基本情况本项目将新建5个井场共15口单井以及配套的5条采气管道，输往就近的采气管道，再通过采气干管输往集气站。

根据气田已建管网及整个气田采用的压力系统：本区块各气井节流到1.0~2.0MPa，通过采气管道输送至集气站，要求集气站进站压力不小于1MPa。

本项目新建采气管道信息如下表所示。

结合区域实际生产经验，气液混输时流速不宜超过12m/s。

本项目采用PIPESIM稳态模拟，输入包括拟建5个井场在内共15口单井的生产数据和采气管道属性，模拟分析新建井场并网后的管道运行情况。

《天然气集输》课程综合复习资料一、填空题1、商品天然气无规定的化学组成，但有一系列的具体技术指标要求，其主要技术指标有：、、和。

2、根据天然气中C5以上的烃液含量的多少，把天然气划分为干气和湿气。

3、天然气的体积系数是指天然气在地层条件下所占体积与其在地面条件下的体积之比，天然气体积系数可视为仅是气藏压力的函数。

天然气体积系数的倒数称之为天然气膨胀系数。

4、烃类气体在水中的溶解度随压力增加而增大，随温度升高而减小，且随着水中含气饱和度升高，温度对气体溶解度的影响减小。

5、从气井产出的物质，除天然气外一般含有液体和固体物质。

液体物质包括液烃和气田水。

气田水又包含游离水和凝结水。

气田水分为底水或边水和束缚水两类。

固体物质包括岩屑、砂、酸化处理后的残存物等。

6、影响天然气中含水蒸汽量主要因素有：压力、温度、水中含盐量和天然气相对密度。

7、膜分离的原理是高压原料气在膜的一侧吸附，通过薄膜扩散至低压侧，由高压侧经薄膜进人低压侧的气体称渗透气，而仍留在高压侧的气体为渗余气。

8、天然气的主要成分是甲烷及少量乙烷、丙烷、丁烷、戊烷及以上烃类气体，并可能含有氮、氢、硫化氢、二氧化碳及一氧化碳等非烃类气体及少量氦、氩等惰性气体。

9、根据天然气中C3以上烃类液体的含量多少，把天然气划分为和。

10、天然气的溶解度是指。

溶解度主要取决于和，同时也与油、水的性质和天然气的组分有关。

11、天然气在高压下的粘度不同于在低压下的粘度。

在接近大气压时，天然气的粘度几乎与压力无关，随温度的升高而；在高压下，随压力的增加而，随温度的增加而。

12、气田集输系统的工作内容包括：收集天然气，并经过、、、使天然气达到符合管输要求的条件，然后输往长距离输气管道。

13、在可燃气体与空气的混合物中加入足够量的惰性气体，可以达到消除爆炸可能性的目的。

在工业上常用的惰性气体有、、。

在开工前及停工后，用惰性气体对系统进行吹扫或置换，以防止事故的发生。

14、集输管道的防火安全保护主要是防止和放空不当引起火灾。

天然气集输工艺流程技术1. 引言天然气作为一种清洁能源，在现代社会中扮演着重要角色。

为了将天然气从采集地输送到使用地，需要经过一系列的集输工艺流程。

本文将介绍天然气集输工艺流程以及相关的技术。

2. 天然气集输工艺流程概述天然气集输工艺流程是指将采集到的原始天然气从采集点输送到加工厂、储气库或消费端的过程。

一般而言，天然气集输工艺流程包括采集、净化、压缩、输送和储存等环节。

2.1 采集天然气采集是指将地下的天然气资源开采出来的过程。

采集通常使用钻孔的方式，通过钻井设备将地下的天然气取出。

2.2 净化采集到的原始天然气中可能含有杂质和有害物质，需要进行净化处理。

净化的目的是去除天然气中的硫化物、水、杂质等有害成分，提高天然气的质量。

2.3 压缩净化后的天然气需要经过压缩处理，以便提高气体的密度和流动性。

压缩过程可以通过压缩机实现，将天然气压缩到一定的压力，使其更容易进行输送。

2.4 输送经过压缩处理的天然气可以通过管道输送或通过特殊的运输工具进行输送。

管道输送是最常用的方式，通过管道网络将天然气从采集点输送到使用点。

2.5 储存天然气可以被储存在地下的储气库中，以备不时之需。

储存可以平衡天然气的供应与需求，确保天然气供应的稳定性。

3. 天然气集输工艺流程的关键技术天然气集输工艺流程中，涉及到许多关键技术的应用。

以下是其中几个重要的技术：3.1 脱硫技术天然气中的硫化物会对环境和设备造成严重的腐蚀和污染。

因此，必须采用脱硫技术去除天然气中的硫化物。

常用的脱硫技术包括吸收法、气膜法和催化氧化法等。

3.2 压缩技术压缩技术是天然气集输过程中必不可少的环节。

压缩机的选择和运行参数的控制非常关键，影响着天然气的输送效率和安全性。

目前常用的压缩技术包括离心压缩机、螺杆压缩机和往复式压缩机等。

3.3 管道输送技术管道输送技术是天然气集输的主要方式。

有效的管道输送技术可以提高天然气的输送效率和经济性。

管道输送技术包括输气压力控制、流量检测、泄漏监测和腐蚀防护等。

天然气集输管道施工及验收规范(SY0466—97 )中华人民共和国石油天然气行业标准天然气集输管道施工及验收规范Specification for construction and acceptance ofcollection and transportation pipeline of natural gasSY0466—97主编单位：四川石油管理局油气田建设工程总公司批准部门：中国石油天然气总公司石油工业出版社1998北京中国石油天然气总公司文[97]中油技监字第698号关于批准发布《钢质管道熔结环氧粉末外涂层技术标准》等三十五项石油天然气行业标准的通知各有关单位：《钢质管道熔结环结氧粉末外涂层技术标准》等三十五项石油天然气行业标准（草案），业经审查通过，现批准为石油天然气行业标准，予以发布。

各项行业标准的编号、名称如下：序号编号名称1 SY/T0315—97 钢质管道熔结环氧粉末外涂层技术标准2 SY/T0316—97 新管线管的现场检验推荐作法3 SY/T0317—97 盐渍土地区建筑规范4 SY/T0407—97 涂装前钢材表面预处理规范（代替SYJ4007—86)5 SY/T0419—97 油田专用水套加热炉制造、安装及验收规范（代替SYJ 4019—87)6 SY/T0420—97 埋地钢质管道石油沥青防腐层技术标准（代替SYJ 4020—88,SYJ8—84)7 SY0422—97 油田集输管道施工及验收规范（代替SYJ4022—88，SYJ 4009—86，SY 4061—93)8 SY/T0422—97 钢质管道熔结环氧粉末内涂层技术标准（代替SYJ 4042—89）9 SY/T0448—97 油田油气处理用钢制压力容器施工及验收规范（代替SYJ 4048—90)10 SY/T0449—97 油气田用钢制常压容器施工及验收规范（代替SYJ 4049—91)11 SY/T0450—97 输油（气）埋地钢质管道抗震设计规范（代替SY 4050—91)12 SY0466—97 天然气集输管道施工及验收规范（代替SY 4066—93，SY/T 4082—95)13 SY/T0515—1997 油气分离器规范（代替SY7515—89)14 SY/T0520—1997 钻井泵用锥柱螺纹（代替SY 5020—80，SY 5021—80)15 SY/T5212—1997 游梁式抽油机质量分等（代替SY5212—87)16 SY/T5332—1997 陆上二维地震勘探数据处理技术规程（代替SY 5332—92)17 SY/T5455—1997 陆上三维地震勘探资料采集技术规范（代替SY 5455—92)18 SY/T5595—1997 油田链条和链轮（代替SY/T 5595—93)19 SY/T5599—1997 油气探井完井地质图件编制规范（代替SY 5599—93)20 SY/T5675—1997 油气探井完井地质总结报告编定规范（代替SY/T 5675—93)21 SY/T5788.2—1997 油气探井气测录井规范（代替SY/T 5788.2—93)22 SY/T6187—1997 石油钻机用190系列柴油机使用报废条件23 SY/T6285—1997 油气储层评价方法24 SY/T6286—1997 碳酸盐岩储层精细描述方法25 SY/T6287—1997 油井采油指数确定方法26 SY/T6288—1997 钻杆和钻铤选用作法27 SY/T6289—1997 连续电磁剖面法勘探技术规程28 SY/T6290—1997 陆上三维地震勘探辅助数据格式29 SY/T6291—1997 石油物探全球卫星定位系统动态测量技术规范30 SY/T6292—1997 探井试油测试资料解释及质量评定31 SY/T6293—1997 勘探试油工作规范32 SY/T6294—1997 油气探井分析样品现场采样规范33 SY/T6295—1997 石油钻采设备可靠性预计方法34 SY/T7507—1997 天然气中水含量的测定电解法（代替SY 7507—87）35 SY/T7508—1997 油气田液化石油气中总硫的测定氧化微库仑法/(代替SY 7508—87）以上标准自1998年6月1日起施行。